Qu'est-ce que Impact ?
L'essai d'impact est un essai dans lequel les dommages, la casse ou le comportement de sécurité sont évalués en appliquant un impact soudain à l'échantillon à partir d'une masse et d'une hauteur définies. Les critères de commande et d'acceptation varient en fonction du domaine d'application : pour les cellules de batterie, il s'agit d'un test d'abus, pour les plastiques et le verre, il s'agit d'un test de résistance mécanique.
Objectif de Impact
L'objectif est de déterminer la résistance du produit aux chocs pouvant survenir lors de son utilisation ou d'un accident ; Dans les applications batteries, il s’agit d’évaluer le risque de court-circuit interne et d’événements thermiques résultant d’un impact.
À quels produits Impact s'applique-t-il ?
- Cellules et modules de batterie (testés contre les abus)
- Feuille de plastique et pièces d'injection
- Garnitures extérieures automobiles et composants en verre
- Surface des meubles et éléments structurels
- Emballages et enveloppes de protection
Dans quels secteurs Impact est-il utilisé ?
Normes relatives à Impact
- IEC 62133-2Sécurité des piles et batteries portables au lithium test
- UL2580Sécurité dans les batteries des véhicules électriques test
- ISO 179-1
- ISO 180
- ASTM D256
- ISO 6603-2
Conditions de Impact
- Demande de batterie
- Masse et hauteur de chute définies dans la norme ; Une tige est posée sur la cellule et un coup est appliqué.
- Application de polymère
- Pendule (Charpy/Izod) ou disposition à poids tombant
- Température de l'échantillon
- Température ambiante ou température inférieure selon spécifications
- Sécurité
- Les tests de batteries sont effectués dans une armoire antidéflagrante
Équipement pour Impact
- Dispositif d'impact de chute de poids
- Machine d'essai d'impact pendulaire
- Cellule de test antidéflagrante (batterie)
- Enregistrement de la température et de la tension
- Caméra haute vitesse
Exigences d'échantillon pour Impact
- Dans l’expérience sur batterie, l’échantillon est entièrement chargé et jetable.
- Les échantillons de polymères doivent être dimensionnés et conditionnés conformément à la norme
- Le nombre d'échantillons est déterminé selon la norme appliquée
- L'emplacement de l'impact doit être défini dans le cahier des charges
Durée de Impact
Le moment de l'impact dure quelques secondes. Dans les expériences en batterie, une journée de travail est prévue en plus de la période d'observation.
Procédure de Impact
- 1L'échantillon est identifié et l'état initial est enregistré.
- 2Le mécanisme à appliquer (pendule, chute de poids ou impulsion de batterie) est établi.
- 3La masse et la hauteur de chute sont fixées selon la norme.
- 4Le coup est porté ; la force, la température ou l’énergie absorbée sont enregistrées.
- 5Dans l’expérience sur batterie, la température et la tension sont surveillées tout au long de la période d’observation.
- 6Le type de dommage et le résultat sont évalués.
Critères d'acceptation de Impact
Les critères d'acceptation varient en fonction du domaine d'application. Le critère typique des tests de batteries est l’absence d’incendie et d’explosion ; Dans les tests de polymères et de verre, la résistance minimale aux chocs ou le type de rupture est défini dans la spécification.
Évaluation des résultats
Dans les applications sur batterie, l'augmentation de la température, la chute de tension et le dégagement de gaz sont évalués. L'application du matériau dépend de l'énergie absorbée et du type de fracture.
Rapport de Impact
- Norme et mise en page appliquées
- Capacité de masse, de hauteur ou de pendule
- Description de l’échantillon et emplacement de l’impact
- Enregistrements d’énergie mesurée ou de température/tension
- Type de dommages et observations
Accréditation
EUROLAB détient une accréditation internationalement reconnue obtenue auprès des organismes d'accréditation parties aux accords de reconnaissance multilatérale de l'IAF et de l'ILAC, selon ISO/IEC 17025 pour les tests en laboratoire, ISO/IEC 17020 pour l'inspection et la surveillance, et ISO/IEC 17021-1 et ISO/IEC 17065 pour la certification des systèmes et des produits. Cette chaîne garantit que les rapports et certificats délivrés sont acceptés dans le monde entier.
La possibilité de proposer ce test dans le cadre d'une accréditation dépend de votre produit et de la norme appliquée ; l'accréditation étant méthodologique, le périmètre est confirmé par écrit au stade du devis.
Portée et autorisationsRèglements connexes
- UN 38.3 (transport de batteries)
- CEE-ONU R100
- Normes de produits matériels
Essais plastiques — Que couvre ce domaine d'essai ?
La section ci-dessous décrit le domaine auquel appartient l'essai Impact ; les conditions et critères d'acceptation de cet essai figurent dans les sections ci-dessus. Le périmètre propre à votre produit est confirmé par écrit au stade du devis.
Les essais sur plastiques déterminent le comportement mécanique, thermique et à la combustion d'un matériau polymère. Contrairement aux métaux, les plastiques sont VISCOÉLASTIQUES : leur comportement dépend de la vitesse de chargement, de la température et de l'humidité. Le même matériau donne donc des résultats différents selon les conditions, et les conditions d'essai font partie intégrante du résultat.
La conséquence pratique de la viscoélasticité est la suivante : une pièce en plastique continue de se déformer avec le temps sous une charge constante (fluage), et la contrainte qu'elle supporte à déformation constante diminue avec le temps (relaxation des contraintes). Un assemblage vissé se desserre, un collier perd sa force de serrage, une étagère s'affaisse avec le temps. Un essai de traction de courte durée ne montre pas ce comportement ; un essai de longue durée ou un modèle accéléré est nécessaire.
Le comportement thermique est le deuxième axe principal. L'indice de fluidité à chaud indique l'aptitude à la mise en œuvre du matériau et la constance d'un lot à l'autre ; la température de fléchissement sous charge et le point de ramollissement Vicat donnent une limite approximative de la température de service. L'analyse thermique (DSC, ATG, DMA) révèle l'identité du matériau : température de transition vitreuse, comportement de fusion, cristallinité, taux de charge et température de décomposition.
Le comportement à la combustion est le troisième axe et se rattache directement aux normes produits. La classe UL 94 et l'indice limite d'oxygène sont inscrits dans la fiche technique du matériau ; une classe particulière est exigée pour le boîtier d'un appareil électrique, tandis qu'un système de classification différent s'applique à un produit de construction.
Le vieillissement est la partie du domaine le plus souvent négligée. Les plastiques se dégradent sous l'effet des UV, de la chaleur, de l'humidité et de l'oxygène : la couleur change, la surface se fissure, la résistance au choc diminue. Pour une pièce destinée à un usage extérieur, ce qui compte n'est pas ses valeurs du premier jour mais ses valeurs après vieillissement. Les enceintes à arc au xénon et à UV fluorescent accélèrent cette dégradation et permettent la comparaison.
Le résultat de cette famille est généralement inscrit dans la fiche technique du matériau, et les normes produits font référence à cette fiche. Mais il peut y avoir une différence entre la valeur de la fiche technique et le comportement de la pièce réelle : l'orientation formée pendant le moulage, les lignes de soudure et les contraintes internes font que la pièce se comporte différemment de l'éprouvette.
L'utilisation de contenu recyclé a ajouté une nouvelle question au domaine. La résine recyclée varie d'un lot à l'autre ; les propriétés mécaniques, la couleur et le comportement à la combustion peuvent varier entre les lots. Pour un fabricant utilisant du matériau recyclé, le contrôle des matières entrantes n'est donc pas un choix mais une nécessité.
Groupes de méthodes dans ce domaine
Mécanique
Traction, compression, flexion, choc Charpy et Izod, dureté (Shore), fluage et fissuration sous contrainte environnementale.
Thermique
Indice de fluidité à chaud (MFI), température de fléchissement sous charge (HDT), température de ramollissement Vicat, dilatation thermique linéaire.
Analyse thermique
Températures de transition et cristallinité par DSC, composition et décomposition par ATG, comportement mécanique dynamique par DMA.
Combustion
Classification UL 94, indice limite d'oxygène (LOI), essais au fil incandescent et à la flamme aiguille.
Vieillissement
Vieillissement accéléré par arc au xénon et UV fluorescent, vieillissement à l'air chaud, humidité et condensation.
Physique
Densité, absorption d'eau, teneur en cendres, perméabilité aux gaz et à la vapeur d'eau des films et feuilles.
Confusions fréquentes dans ce domaine
- Un résultat sur plastique sans vitesse et température d'essai indiquées ne peut pas être interprété ; le comportement viscoélastique dépend de ces paramètres.
- Le résultat d'une éprouvette ne se transpose pas directement à la pièce réelle ; l'orientation de moulage et les lignes de soudure sont déterminantes.
- Les valeurs HDT et Vicat ne sont PAS des températures de service ; elles donnent une indication approximative d'une limite supérieure et ne s'appliquent pas sous charge.
- La classe UL 94 dépend de l'épaisseur ; une épaisseur de paroi différente nécessite une nouvelle vérification.
- Pour les polymères absorbant l'humidité (comme le polyamide), les résultats sont trompeurs si un conditionnement n'est pas effectué.
- Les résultats ASTM D638 et ISO 527 ne sont pas directement équivalents ; les géométries des spécimens et les définitions de taux diffèrent.
Quelles décisions ces résultats étayent
- Sélection des matériaux et approbation des fournisseurs
- Satisfaire aux exigences d'inflammabilité et thermiques de la norme produit
- Vérification de l'utilisation de contenu recyclé et contrôle des lots
- Contrôle du procédé de moulage et cohérence des lots
- Démonstration de la résistance au vieillissement pour un usage extérieur
Tests associés
Questions fréquentes sur Impact
Quel test d'impact cette page décrit-elle ?
Le document répertorie les tests d'impact dans plusieurs familles : utilisation abusive des batteries, plastiques, garnitures extérieures d'automobiles, verre et meubles. C'est pourquoi la page couvre tous les contextes ; La disposition à appliquer est déterminée par votre produit et vos spécifications.